دو ماهواره بومی ایرانی رونمایی شدند

ایسنا: در مراسم روز فناوری فضا از ماهواره مخابراتی «ناهید ۱»، ماهواره سنجشی «پیام» دانشگاه امیرکبیر و سامانه انتقال مداری (سامان۱) با حضور دکتر روحانی رونمایی شد.

مراسم گرامیداشت روز ملی فناوری فضایی صبح چهارشنبه، ۱۳ بهمن ماه با شعار «فناوری فضایی، اقتصاد مقاومتی آینده‌ای توانمند» با حضور دکتر حسن روحانی رییس جمهور و دکتر محسن بهرامی رییس سازمان فناوری فضایی و وزیر دفاع و همچنین وزیر ارتباطات در سالن اجلاس سران آغاز به کار کرد.

در این مراسم از نمونه آزمایشی دو ماهواره بومی «ناهید ۱» و «پیام» و سامانه انتقال مداری (سامان۱) رونمایی شد.

ماهواره «پیام» دانشگاه امیرکبیر یک ماهواره سنجشی است که به منظور انجام ماموریت‌های سنجش از راه دور مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ماهواره مخابراتی «ناهید ۱»، برای اولین بار در کشور، در پژوهشکده سامانه‌­های ماهواره پژوهشگاه فضایی ایران به کارفرمایی سازمان فضایی ایران طراحی و ساخته شده است.

ماموریت‌های ماهواره مخابراتی «ناهید۱» در راستای دستیابی به فناوری طراحی و ساخت ماهواره مخابراتی زمین آهنگ، مطرح و در یک ماهواره پیاده‌سازی شده است.

ماهواره «ناهید۱» راه میانی برای دستیابی به بخشی از فناوری‌های مخابراتی زمین‌آهنگ است و فناوری‌های به کار گرفته شده در آن، پایه‌ اصلی فناوری‌های مورد نیاز ماهواره‌های عملیاتی کشور است.


رسیدن به دانش فنی ماهواره‌های مخابراتی زمین آهنگ از دیرباز از آرمان‌ها و اهداف ملی کشور بوده است. اما پیچیدگی‌های فنی و تکنولوژیکی بسیار زیادی پیش روی توسعه چنین فناوری قرار داشته است. از آنجا ‌که توانمندی‌ها و تجربیات موجود کشور در زمینه طراحی، ساخت و پرتاب ریزماهواره‌های آزمایشی در مدار LEO بوده، ماهواره «ناهید۱» راه میانی برای دستیابی به بخشی از فناوری‌های مخابراتی زمین‌آهنگ است.

ماموریت‌های ماهواره «ناهید۱» عبارت از باز کردن صفحات خورشیدی در مدار، ارتباط در باند مخابراتی Kuدر مدار، تصویربرداری و تخمین نرخ باز شدن صفحات خورشیدی است.

افزون بر این، فراهم کردن تجهیزات آزمون مکانیزم‌های فضایی، تجهیزات مخابراتی فرکانس بالا و طراحی بخش‌های آن، تعیین و کنترل وضعیت سه محوره، ارتباط مخابراتی دائم در باند S، تصویربرداری ضمن عملیات و تخمین نرخ باز شدن صفحات خورشیدی به کمک آن، از اهداف ثانویه پروژه «ناهید» است.

«ناهید» ماهواره‌ای مکعب مستطیلی است که علاوه بر صفحات خورشیدی نصب شده بر روی بدنه آن، از دو صفحه خورشیدی بازشونده بهره می‌برد.

این ماهواره دارای ۵۰ کیلوگرم وزن و طول و عرض و ارتفاع ۵۰ در ۵۰ در ۶۰ سانتی‌متر و نوع مدار آن بیضوی ۲۵۰ در ۳۷۵ کیلومتر با طول عمر ۴۰ روز است.

اهم دستاوردها و فناوری‌های این پروژه عبارت از «طراحی، ساخت و تست پین پولر رهایش آرایه‌های خورشیدی»، «ساخت پنل‌های خورشیدی با سلول‌های گالیم آرسنایدی»، «ساخت محموله مخابراتی باند Ku، توسعه داده‌پردازی ماهواره با قابلیت افزونگی سخت‌افزاری و نرم‌افزاری، تصویربرداری با سرعت و نرخ فشرده‌سازی بالا مطابق شرایط لینک مخابراتی و نرم‌افزار تخمین نرخ گسترش پانل‌ها» است.

سازه ماهواره از جنس آلومینیوم سری ۷۰۰۰ بوده که فضای مناسب برای اجزای زیرسیستم‌های مختلف را فراهم می‌کند و از قطعات ماهواره در مقابل بارهای پرتابگر پشتیبانی سازه‌ای به عمل می‌آورد.

ارسال سیگنال بیکن در باند S و UHF و ارسال داده‌های تله­‌متری و تصاویر و دریافت فرمان در باند S به‌صورت دو طرفه، بدون نیاز به نشانه‌­روی انجام می‌شود.

زیرسیستم توان ماهواره «ناهید»، انرژی الکتریکی تمامی بخش‌های ماهواره را در طول عمر عملیاتی، در شرایط سایه و نورگیری، تامین می‌کند. این زیرسیستم بدون نیاز به نشانه‌­روی خورشید و حتی در شرایط باز نشدن صفحات بازشونده، ماموریت فوق را بطور کامل اجرا می‌کند.

مکانیزم ماهواره، دو آرایه خورشیدی را به اندازه ۹۰ درجه در مدار باز می‌کند. حسگرهایی برای اندازه‌گیری شتاب باز شدن آرایه‌ها تعبیه شده است. آرایه‌ها در هنگام پرتاب در وضعیت بسته قرار دارند و در مدار با فرمان زمینی باز می‌شوند. از آغاز تا پایان بازشدن مکانیزم آرایه‌های‌خورشیدی، در شب مداری تصویربرداری می‌شود.

تعیین و کنترل وضعیت ماهواره «ناهید»، سه محوره بوده و نشانه‌روی‌ها با دقت بهتر از ۱۰ درجه انجام می‌پذیرد. این زیرسیستم تمام الزامات مربوط به زیرسیستم‌های مکانیزم و مخابرات را تامین می‌کند. برای تعیین موقعیت ماهواره «ناهید» از داده‌های GPS و ماژول رنجینگ به نحوی استفاده می‌شود که‌ الزامات بخش‌فضایی ‌و بخش‌زمینی ‌جهت ‌انجام‌ موفقیت‌آمیز ماموریت و ارتباط ماهواره با ایستگاه‌های زمینی در تمامی گذرها را تامین کند.

زیرسیستم کنترل حرارت شرایط حرارتی مقتضی برای عملکرد صحیح تمام زیرسیستم‌ها را در شرایط مداری، تامین می‌کند. زیرسیستم مدیریت فرمان و داده، الزامات تشعشعی را مطابق استاندارد ECSS-E-ST-۱۰-۰۴ برآورده می‌کند و نرم‌افزار روی برد ماهواره افزونگی کامل دارد.

در بخش زمینی دو ایستگاه ارتباط اصلی و پشتیبان باند Ku وجود دارد. همچنین، حداقل چهار ایستگاه TT&Cبا چیدمان مناسب برای داشتن حداکثر دسترسی به ماهواره در نظر گرفته شده که ارسال تله­‌کامند، دریافت تله­‌متری و دریافت سیگنال بیکن را انجام می‌دهند. مرکز کنترل ماموریت (MCC) شبکه ایستگاه‌های زمینی را تکمیل می‌کند.

اهم دستاوردها و فناوری‌های این پروژه عبارت از «طراحی، ساخت و تست پین پولر رهایش آرایه‌های خورشیدی»، «ساخت پنل‌های خورشیدی با سلول‌های گالیم آرسنایدی»، «ساخت محموله مخابراتی باند Ku، توسعه داده پردازی ماهواره با قابلیت افزونگی سخت‌افزاری و نرم‌افزاری، تصویربرداری با سرعت و نرخ فشرده سازی بالا مطابق شرایط لینک مخابراتی و نرم‌افزار تخمین نرخ گسترش پانل‌ها» است.

سامانه انتقال مداری که برای انتقال ماهواره‌­ها از مدارهای پایینی زمین به مدارهای بالاتر مورد استفاده قرار می‌­گیرد، برای اولین بار در کشور در پژوهشکده سامانه‌های حمل‌ونقل فضایی پژوهشگاه فضایی ایران طراحی و ساخته شده است.

یکی از روش‌­های ارسال ماهواره به مدار زمین، به خصوص مدارهای با ارتفاع بالا، استفاده از سامانه­‌های انتقال مداری است. این سامانه­‌ها امکان انجام ماموریت­‌های مختلف را در اختیار قرار می‌­دهد.

اجزای این سامانه شامل سیستم ناوبری و کنترل کامل و مستقل یک سیستم پیشرانش کامل (با بازدهی بالا برای کاهش وزن)، سیستم توان و سخت‌­افزار و کامپیوتر پرواز است.

با توجه به رها شدن سیستم انتقال مداری و ماهواره در مدار پارک توسط حامل، سیستم انتقال مداری وظیفه پایدارسازی، دفع اغتشاشات بعد از رهاسازی و در نهایت تزریق دقیق ماهواره در مدار را دارا است.

ماموریت اولین سامانه انتقال مداری، انتقال یک ماهواره ۱۰۰ کیلوگرمی از مدار پارک با ارتفاع ۴۰۰ کیلومتری به یک مدار بیضوی با ارتفاع اوج ۷۰۰ کیلومتر و حضیض ۴۰۰ کیلومتری تعیین شده است.

با توجه به مستقل بودن سیستم انتقال مداری از حامل، امکان انجام ماموریت­‌های مختلف با مدار مبداء و مقصد مختلف برای این سیستم وجود دارد. پروژه سامان۱، اولین تجربه جدی کشور در حوزه انتقال مداری و تغییر شیب مداری است.

در این فرایند، نیاز به افزایش سطح دانش فناوری زیرسیستم‌­هایی مانند پیشرانش، کنترل وضعیت، کامپیوتر پرواز و سیستم­‌های کنترلی و مخابرات و در عین حال، افزایش دانش سیستمی کار در حوزه سطوح مشترک زیرسیستم‌­ها و عملیات مختلفی است که باید در ماموریت انجام شود.

روز ملی فناوری فضایی روزی است که نام کشورمان با اجرای پروژه فضایی ماهواره «امید» در ۱۴ بهمن سال ۱۳۸۷ در فهرست ۹ کشور صاحب چرخه کامل فناوری ماهواره قرار گرفت؛ بر این اساس، ایران هرسال در این روز سالگرد پرتاب این ماهواره را جشن می‌گیرد که این جشن همراه با رونمایی و پرتاب محموله‌های مختلف است.